Co to jest SiRNA?

SiRNA lub mały interferujący kwas rybonukleinowy to rodzaj RNA, który bierze udział w wielu procesach biologicznych, w szczególności w interferencji RNA. Interferencja RNA to proces regulacyjny, który służy do kontrolowania i ograniczania ekspresji niektórych genów. Podczas gdy większość RNA jest jednoniciowa, siRNA składa się z dwóch komplementarnych nici nukleotydów podobnych do DNA, podstawowej jednostki biologicznej do przechowywania informacji genetycznej. Jedna nić dwuniciowego RNA może wiązać się z informacyjnym RNA w celu zahamowania jego roli w syntezie białek, ograniczając w ten sposób ekspresję konkretnego genu. Mały interferujący RNA jest czasami alternatywnie określany jako wyciszający lub krótki interferujący RNA.

SiRNA bierze udział przede wszystkim w procesie regulacji interferencji RNA. Długie, dwuniciowe nici RNA są cięte na znacznie krótsze nici przez enzym zwany dicer. Dwie nici następnie rozdzielają się; jedna ulega degradacji, podczas gdy druga jest zintegrowana z indukowanym przez RNA kompleksem wyciszającym, składającym się z wybranych różnych białek i pojedynczej nici siRNA, znanej jako nić prowadząca. Nić prowadząca służy do rozpoznawania określonej nici RNA, z którą kompleks ma interferować lub „wyciszyć”. Kompleks białkowy rozcina docelową nić RNA, zapobiegając w ten sposób jej translacji do białka.

Interferencja RNA kierowana przez siRNA jest ważnym narzędziem wykorzystywanym w wielu różnych laboratoriach biologicznych ze względu na jego zdolność do namierzania i tłumienia ekspresji określonych genów. Badacze napotykają jednak wiele problemów, wdrażając interferencję RNA jako skuteczną metodę badawczą. Krótkie nici siRNA czasami wiążą się niecałkowicie z niewłaściwymi sekwencjami RNA, więc niespecyficzne wiązanie czasami stanowi problem. Dodatkowo, wiele różnych wirusów działa poprzez dwuniciowe RNA, więc układ odpornościowy organizmu może rozpoznać siRNA jako zagrożenie i wywołać przeciwko niemu odpowiedź immunologiczną. Niezależnie od tych problemów, badaczom udało się wykorzystać interferencję RNA do znacznego zmniejszenia ekspresji danego genu w celu określenia dokładnej funkcji danego genu.

Układ odpornościowy różnych organizmów, w tym roślin, ssaków i owadów, w pewnym stopniu polega na interferencji RNA. Jest to szczególnie ważne, gdy organizm musi zwalczyć infekcję wirusową. Kompleks wyciszający indukowany przez RNA może celować w wirusowe RNA i dezaktywować go, aby zapobiec uszkodzeniu organizmu gospodarza. Chociaż role siRNA i interferencji RNA są dobrze poznane w roślinach i niektórych innych organizmach, dokładny poziom zaangażowania RNA w układ odpornościowy ssaków pozostaje słabo poznany.